Plano Inclinado Poleas Palanca Y Torno

Plano Inclinado Poleas Palanca Y Torno

Plano inclinado.

Este plano como su nombre lo dice se encuentra inclinado, es decir, es una superficie la cual se encuentra en un ángulo agudo con respecto al suelo, este tipo de plano se utiliza principalmente para elevar cuerpos a una altura determinada. En el plano inclinado se necesita una fuerza para levantar un objeto más pequeña que la que se emplea al levantar un cuerpo de manera vertical.

De manera informativa, el matemático nacido en brujas Simon Stevin (1548 - 1620), a mitad del siglo XVI publico la ley de equilibrio de un plano inclinado.

En un plano inclinado existen varias fuerzas que son ejercidas sobre este, pero para conocer la forma o porque son ejercidas sobre el plano inclinado, es necesario revisar el origen de estas fuerzas.

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De manera que si esta fuerza es mayor a la fuerza de fricción, el objeto presentaría un movimiento hacia la parte más baja del plano inclinado, de manera que si se quiere trasladar un objeto hacia la parte de arriba del plano inclinado, la fuerza aplicada para hacer este proceso debe de ser mayor o igual a la suma de la fuerza de fricción y la fuerza dada por la formula anterior.

Polea.

Es un tipo de maquina simple la cual sirve para trasmitir una fuerza aplicada, la polea es una especie de rueda estriada de un borde y maciza, en la cual se hace pasar un cable/cuerda/alambre por el canal o garganta de la polea, esto con el fin de ser una especie de dispositivo de transición con el cual se pueda cambiar de dirección de movimiento en la maquina y en el mecanismo.

Cuando se juntan un conjunto de polea, se forman polipastos, los cuales son muy convenientes si se necesita levantar un gran peso ya que se requiere una cantidad mucho menor de fuerza para realizar dicho levantamiento.

Una definición dada formalmente por Hatón de la Goupillière, la polea podría decirse que es un punto en el cual se apoya una cuerda, que al moverse se arrolla sobre la rueda pero no da una vuelta completa, de manera que en una do los extremos de la cuerda se encuentra la resistencia, mientras que en el otro extremo se encuentra la potencia.

Existen polea múltiples como ya se menciono, este tipo de poleas se agrupan varias de las mismas, ya sean fijas o móviles, de manera que se puede levantar un gran peso, aplicando mucho menos fuerza para hacer el levantamiento, es decir, las poleas compuestas ofrecen una gran ventaja mecánica, un ejemplo de poleas compuesta como ya se menciono antes son los polipastos, en los cales las poleas son distribuidas en dos grupos, en un grupo es fijas, mientras que en el otro es móviles, en cada uno de estos grupos se pone una cantidad indeterminada de poleas, siendo el grupo móvil donde se une la carga.

Palanca.

Es otra máquina simple, la cual transmite una fuerza y un desplazamiento, la palanca está formada por una barra la cual puede libremente girar alrededor de un punto de apoyo en cual se denomina fulcro.

Las palancas pueden ser utilizadas como amplificadores de fuerza mecánica aplicada a un objeto, la cual se utiliza para aumentar la velocidad de este o la distancia que recorre, en resultado a una fuerza aplicada, las fuerzas que se ejercen en la palanca son las siguientes:

Existen tres fuerzas que se le aplican a la barra que constituye la palanca son:

Una potencia, esta fuerza es la que se le aplica a la barra de manera voluntaria para obtener un resultado ya sea utilizando motores o manualmente.

Una resistencia, es una fuerza que se vence, la cual se encuentra ejercida sobre la palanca por el objeto a moverse, la magnitud de esta fuerza será semejante a la fuerza que se trasmite por la palanca al cuerpo, esto debido al principio de acción y reacción.

Una fuerza de apoyo, esta fuerza es ejercida por el punto de apoyo de la palanca (fulcro) sobre la misma palanca, esto si se ignora el peso de la barra, esta fuerza tendrá una magnitud semejante pero opuesta a la sumatoria de las fuerzas anteriores, de manera que la palanca no se moverá del punto de apoyo, en el cual la palanca presenta un movimiento de rotación libre.

Ley de la palanca.

Esta ley relaciona las fuerzas presentes en un apalanca que se encuentra en equilibrio, esta ley se expresa matemáticamente de la siguiente manera:

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Donde F es la potencia, R es la resistencia, Bf (brazo de potencia) y Br (brazo de resistencia) son las distancias entre el punto de apoyo de la palanca y los extremos donde se aplica la potencia y la resistencia.

Tipo de palancas.

Las palancas están divididas en tres grupos, según la posición de los puntos de apoyo, de resistencia y de potencia con respecto al punto de apoyo de la palanca, de manera que los grupos o clases son las siguientes:

  1. Palanca de primera clase.
  2. Palanca de segunda clase.
  3. Palanca de tercera clase.

Husillo.

Es una maquina simple, tiene la forma de un tornillo largo con gran diámetro, para funcionar el husillo utiliza prensas, de igual manera se utilizan para producir un desplazamiento lineal de los distintos caros de las fresadoras y los tornos, o en puertas hidráulicas. El huesillo puede ser metálico de PVC o de madera.

También se relaciona a este la tuerca huesillo, la cual es una especie de tornillo que cuando gira crea un desplazamiento longitudinal o movimiento rectilíneo de la tuerca en donde se está enroscando.

Se debe notar que el husillo contiene un número determinado de filetes de rosca, de manera ue para calcular longitud que se traslada la tuerca cuando el husillo rotas, se obtiene a partir de la siguiente expresión:

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Donde p o denominado paso de rosca, es la distancia que se encuentran entre 2 filetes de rosca consecutivos en la misma hélice, N es el total de vueltas que gira el huesillo.

Para calcular la velocidad de avance o el avance se utiliza la siguiente expresión:

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Donde p es el peso de la rosca (mm/rev) y n es la velocidad de giro (rpm).


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